具有自适应性的抛光头制造技术

一种具有自适应性的抛光头，包括枢轴组件、基体及夹片组件，所述枢轴组件由轴体及盘体组成，所述基体上设置有适于与所述轴体配合的轴孔，所述夹片组件上设置有适于与所述盘体配合的凹槽；所述枢轴组件上的轴体与基体上的轴孔配合设置，枢轴组件上的盘体设置在夹片组件上的凹槽内；其特征在于，所述盘体的外周壁设有环形凸缘，所述环形凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间设置有缓冲件以避免所述凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间产生磨损。

【技术实现步骤摘要】
具有自适应性的抛光头
本专利技术涉及化学机械抛光
，尤其涉及一种具有自适应性的抛光头。
技术介绍
抛光头是化学机械抛光单元的重要组成部分，相关技术的抛光头相当于一个万向节，枢轴组件只能吸收夹片组件与基座之间的上下方向振动，在旋转驱动机构的带动下，枢轴组件相对于基座做高速旋转运动，使得枢轴组件在会出现一定偏转，会产生周向的摆动，存在定心功能不足、自适应性差的问题。为了增强枢轴组件及抛光头的自适应性可以设置诸如橡胶垫圈的缓冲件等以增加枢轴组件的柔性/自适应性，但可能造成枢轴组件与抛光头的其他零部件之间产生摩擦，进而可能产生金属颗粒和/或离子的污染，这些金属颗粒和/或离子的污染可能降低抛光头的维保周期甚至于损伤晶圆。在某些制程中，金属颗粒和/或离子污染往往是难以发现但困扰生产的致命因素。如图9所示，环形凸缘15可能与夹片组件20时间产生磨损从而产生金属颗粒碎屑。换言之，对于枢轴组件及具有该枢轴组件的抛光头而言，增强自适应性的同时意味着可能产生金属摩擦进而加剧金属颗粒和/或离子污染从而影响半导体芯片的良品率。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种具有自适应性的抛光头。根据本专利技术实施例的具有自适应性的抛光头，包括枢轴组件、基体及夹片组件，所述枢轴组件由轴体及盘体组成，所述基体上设置有适于与所述轴体配合的轴孔，所述夹片组件上设置有适于与所述盘体配合的凹槽；所述枢轴组件上的轴体与基体上的轴孔配合设置，枢轴组件上的盘体设置在夹片组件上的凹槽内；其特征在于，所述盘体的外周壁设有环形凸缘，所述环形凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间设置有缓冲件以避免所述凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间产生磨损。可选的，所述缓冲件由软质材料制成。可选的，所述缓冲件形成为包覆全部所述凸缘的内凹状的环形圈或者形成为竖直的环形圈。可选的，所述缓冲件由橡胶材料制成并且厚度不超过所述凸缘的厚度。可选的，所述缓冲件的厚度为所述凸缘厚度的30％至70％。可选的，形成为包覆全部所述凸缘的缓冲件的侧壁的厚度小于所述缓冲件的上壁的厚度且小于所述缓冲件的下壁的厚度。可选的，所述形成为竖直的环形圈的缓冲件的高度大于等于所述凸缘的高度。可选的，所述缓冲件与所述凸缘之间为点接触且所述缓冲件的厚度大于等于0.1mm。可选的，所述缓冲件的厚度设置为小于等于所述环形凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间水平距离。可选的，所述缓冲件的内表面涂覆有防止所述缓冲件与所述凸缘之间黏连的物质，或者，所述缓冲件的内表面涂覆有增强所述缓冲件与所述凸缘之间润滑的物质。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。本专利技术的有益效果至少包括：在增加抛光头的自适应性的避免了产生金属污染的风险从而降低了维保及清理费用。附图说明图1是根据本专利技术实施例的具有适应性抛光头的枢轴组件的结构示意图；图2是根据本专利技术一个实施例的具有适应性抛光头的枢轴组件的剖视意图；图3是图2中A的放大图；图4是根据本专利技术另一个实施例的具有适应性抛光头的枢轴组件的环形凸缘部分的结构示意图；图5是根据本专利技术实施例的具有自适应抛光头的盘体的通孔处的放大图；图6是根据本专利技术实施例的具有适应性抛光头的结构示意图；图7是图6中B部的放大图；图8是根据本专利技术实施例的化学机械抛光装置的结构示意图；图9示出了根据本专利技术的抛光头的凸缘与夹片之间产生磨损的问题；图10示出了根据本专利技术的具有缓冲件的抛光头；图11示出了根据本专利技术的具有缓冲件的抛光头的缓冲件的一种实施例；图12示出了抛光压力增加情况下根据本专利技术的抛光头较于现有技术的抛光头的优势。附图标记：1000：化学机械抛光装置；100：具有自适应性的抛光头；10：枢轴组件；11：轴体；12：盘体；13：内腔；14：肋板；15：环形凸缘；16：通孔；20：夹片组件，21：凹槽；30：基体，31：轴孔，32：通气孔；40：弹性件，41：密封腔，42：压板，43：压盖；50：缓冲件，51：螺纹紧固件；60：盖体，61：盖体密封圈，62：安装腔；70：保持环，71：上吸振环，72：下吸振环；80：压环；200：抛光盘；210：抛光垫；300：基片；400：缓冲圈。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面参考附图描述根据本专利技术实施例的具有自适应性的抛光头100。如图1-图7所示，根据本专利技术实施例的具有自适应性的抛光头100可以包括枢轴组件10和夹片组件20。具体地，枢轴组件10包括轴体11和盘体12，盘体12与轴体11相连且与轴体11同轴设置，盘体12的外周壁设有环形凸缘15，夹片组件20上设有适于与盘体12配合的凹槽21，盘体12配合在凹槽21内且环形凸缘15的外周面与凹槽21的内周壁接触。如图6和图8所示，枢轴组件10固定在夹片组件20上，待抛光的基片300可固定在夹片组件20上，枢轴组件10包括轴体11和盘体12，盘体12设在轴体11的下部且与轴体11同轴设置，盘体12与轴体11可一体成型。盘体12的外周壁上设有环形凸缘15，环形凸缘15可由盘体12的外周壁沿径向方向向外延伸形成，且环形凸缘15沿盘体12的周向延伸，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自适应性的抛光头，包括枢轴组件、基体及夹片组件，所述枢轴组件由轴体及盘体组成，所述基体上设置有适于与所述轴体配合的轴孔，所述夹片组件上设置有适于与所述盘体配合的凹槽；所述枢轴组件上的轴体与基体上的轴孔配合设置，枢轴组件上的盘体设置在夹片组件上的凹槽内；其特征在于，所述盘体的外周壁设有环形凸缘，所述环形凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间设置有由包含塑料或橡胶材料制成的缓冲件，以避免所述凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间产生磨损。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有自适应性的抛光头，包括枢轴组件、基体及夹片组件，所述枢轴组件由轴体及盘体组成，所述基体上设置有适于与所述轴体配合的轴孔，所述夹片组件上设置有适于与所述盘体配合的凹槽；所述枢轴组件上的轴体与基体上的轴孔配合设置，枢轴组件上的盘体设置在夹片组件上的凹槽内；其特征在于，所述盘体的外周壁设有环形凸缘，所述环形凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间设置有由包含塑料或橡胶材料制成的缓冲件，以避免所述凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间产生磨损。


2.根据权利要求1所述的具有自适应性的抛光头，其特征在于，所述缓冲件由软质材料制成。


3.根据权利要求1所述的具有自适应性的抛光头，其特征在于，所述缓冲件形成为包覆全部所述凸缘的内凹状的环形圈或者形成为竖直的环形圈。


4.根据权利要求1所述的具有自适应性的抛光头，其特征在于，所述缓冲件由橡胶材料制成并且厚度不超过所述凸缘的厚度。


5.根据权利要求4所述的具有自适应性的抛光头，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵德文，孟松林，王宇，
申请(专利权)人：华海清科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12